Imọ-ẹrọ ṣiṣe ni Awọn Eto Pump Heat Geothermal
Àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ooru ilẹ̀ ayé (GHPs) ni a ń sọ̀rọ̀ nípa rẹ̀ síi gẹ́gẹ́ bí ọ̀nà tí ó ń mú agbára ṣiṣẹ́ fún àwọn ilé gbígbóná àti ìtútù. Láìdàbí àwọn ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé ńlá tí wọ́n ń lo àwọn ibi ìpamọ́ ooru gíga, àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ooru ilẹ̀ ayé ń ṣiṣẹ́ lórí àwọn orísun ooru ilẹ̀ ayé tí kò jinlẹ̀ tí ó ń pa àwọn iwọn otutu tí ó dúró ṣinṣin ní gbogbo ọdún. Ìdúróṣinṣin àwọn iwọn otutu ilẹ̀—nígbà gbogbo ní ìwọ̀n mẹ́wàá sí ogún ìwọ̀n Celsius, ó sinmi lórí ibi tí wọ́n wà—ń jẹ́ kí àwọn GHP lè gbé ooru lọ lọ́nà tí ó dára ju àwọn ètò HVAC ìbílẹ̀ lọ tí wọ́n ń pààrọ̀ ooru taara pẹ̀lú afẹ́fẹ́ òde tí ń yí padà. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò àwọn ìmọ̀-ẹ̀rọ pàtàkì tí ó ń jẹ́ kí àwọn ètò ẹ̀rọ ìgbóná ooru ilẹ̀ ayé túbọ̀ ṣiṣẹ́ dáadáa, láti àwọn èròjà àti àpẹẹrẹ sí àwọn ìṣàkóso àti ìṣọ̀kan pẹ̀lú àwọn ètò ilé.
Àwọn ìlànà iṣẹ́ àti àwọn orísun ìṣiṣẹ́ tó gbéṣẹ́
Ní pàtàkì, ẹ̀rọ fifa ooru ń gbé agbára ooru láti ibì kan sí òmíràn nípa lílo ìyípo fìríìjì. Ní ipò gbígbóná, ẹ̀rọ náà ń fa ooru jáde láti ilẹ̀ (nípasẹ̀ omi tí ń yí kiri nínú àwọn páìpù ilẹ̀) lẹ́yìn náà ó ń “gbé” ìwọ̀n otútù rẹ̀ sókè nípasẹ̀ compressor láti gbé e lọ sí yàrá náà. Ní ipò ìtútù, ìlànà náà ń yí padà: ooru láti inú yàrá náà ni a ń gbé lọ sí ilẹ̀. Ìṣiṣẹ́ gíga máa ń wáyé nítorí pé ẹ̀rọ fifa ooru kò “dá” ooru bí ẹ̀rọ gbígbóná iná mànàmáná tí ó ń gbóná, ṣùgbọ́n ó ń gbé ooru tí ó ti wà tẹ́lẹ̀ lọ. Àwọn ìwọ̀n ìṣe tí ó wọ́pọ̀ ni COP (Coefficient of Performance) fún gbígbóná àti EER/SEER fún ìtútù. Pẹ̀lú orísun ìwọ̀n otútù tí ó dúró ṣinṣin, àwọn ẹ̀rọ fifa ooru geothermal sábà máa ń ní COP tí ó ga ju àwọn ẹ̀rọ fifa ooru afẹ́fẹ́ sí afẹ́fẹ́ lọ, pàápàá jùlọ ní àkókò ojú ọjọ́ líle koko.
Ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣàpẹẹrẹ iyara oníyípadà (inverter)
Ọ̀kan lára àwọn àtúnṣe tó ga jùlọ nínú iṣẹ́ àṣekára ní ọdún mẹ́wàá tó kọjá ni lílo àwọn ẹ̀rọ ìfàsẹ́yìn oníyàrá oníyípadà. Àwọn ètò ìṣiṣẹ́ àtijọ́ nílò kí ẹ̀rọ ìfàsẹ́yìn ṣiṣẹ́ ní agbára kíkún kí ó sì dáwọ́ dúró, èyí tó ń ṣẹ̀dá ìpele ìbẹ̀rẹ̀-ìdádúró tí ó ń fi agbára ṣòfò tí ó sì ń mú kí ìbàjẹ́ yára. Àwọn ẹ̀rọ ìfàsẹ́yìn Inverter lè ṣàtúnṣe iyára ní ìbámu pẹ̀lú ẹrù gidi ilé náà. Àkóbá náà:
1. Idinku lilo ina labẹ awọn ipo fifuye apakan—eyiti o jẹ olori ni pupọ julọ akoko iṣiṣẹ.
2. Iduroṣinṣin iwọn otutu yara dara julọ nitori pe ko si overshoot/undershoot.
3. Igbesi aye paati gigun nitori idinku ibẹrẹ-iduro.
Ní ìṣe, àwọn ètò ìyípadà tún ń mú kí a ṣe àgbékalẹ̀ agbára tí ó péye jù, kí àwọn ìgbékalẹ̀ má baà nílò láti jẹ́ “àṣejù” jù.
Paṣipaarọ ooru ti o dara julọ ati apẹrẹ lupu ilẹ
Ìlà ilẹ̀ ni ohun èlò pàtàkì tí ó ń pa ooru pọ̀ láàrín ilé àti ilẹ̀. Dídára àwòrán ìlà ilẹ̀ ni a fi ń pinnu iṣẹ́ ọnà dáadáa, nítorí pé ìlà ilẹ̀ tí a kò ṣe dáadáa lè mú kí ìwọ̀n otútù omi pọ̀ sí i tàbí kí ó ga jù, èyí sì lè mú kí ìdàpọ̀ omi náà ṣiṣẹ́ kára.
Àwọn ìṣètò méjì tí ó wọ́pọ̀ ni closed-loop àti open-loop:
– Pípù tí a ti sé: Pọ́ọ̀pù polyethylene (nígbà gbogbo HDPE) tí a fi àdàpọ̀ omi/oògùn dídì kún. A lè fi sínú rẹ̀ ní inaro (tí ó ti sú) tàbí ní ìlà (ìlà), kódà nínú omi (adágún/ìlà adágún).
– Ṣíṣí sílẹ̀: lílo omi ilẹ̀/kànga gẹ́gẹ́ bí orísun àti ibi ìgbádùn ooru (pẹ̀lú àwọn ìlànà tó lágbára nípa dídára omi àti àwọn àṣẹ).
Awọn imọ-ẹrọ ṣiṣe ni ẹgbẹ wiwa pẹlu:
– Àwọn páìpù pẹ̀lú àwọn ọ̀nà ìgbóná ooru tó ga jùlọ àti ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tó ń dín ìjó àti ìdènà ìṣàn kù.
– Igbóná gbígbóná fún àwọn ihò ìhò inaro tí ó ń mú kí ooru gbilẹ̀ láàárín páìpù àti ìṣẹ̀dá ilẹ̀/àpáta sunwọ̀n síi.
– Ìṣàfihàn ooru àti ìdánwò ìdáhùn ooru (TRT) láti ṣe àfihàn agbára ìdarí ilẹ̀, kí gígùn ihò àti iye àwọn lupu náà lè jẹ́ bí ó ṣe yẹ—kì í ṣe kékeré jù (kò ṣiṣẹ́ dáadáa) àti kí ó má ṣe pọ̀ jù (ó wọ́nwó).
– Ìlànà ìṣàn omi tó yẹ láti ṣe àtúnṣe ìgbésẹ̀ ooru àti lílo agbára ti fifa ìṣàn omi.
Awọn omi iṣẹ GWP kekere ati awọn firiji
Kì í ṣe nípa lílo iná mànàmáná nìkan ni, ó tún ní ipa lórí àyíká pẹ̀lú. Ní apá fìríìjì, àṣà ilé iṣẹ́ náà ń lọ sí àwọn fìríìjì tí agbára ìgbóná ayé kéré sí (GWP). Yíyàn fìríìjì ní ipa lórí:
- titẹ iṣẹ eto,
– ṣiṣe deedee iyipo,
– ààbò (ìpele ìgbóná/ògùn),
– ibamu ohun elo.
Yàtọ̀ sí fìríìjì, àwọn omi ilẹ̀ sábà máa ń lo omi pẹ̀lú ohun tí a fi ń dènà yìnyín (bíi propylene glycol) láti dènà dídì ní ojú ọjọ́ òtútù. Ìṣètò tó tọ́ yìí máa ń jẹ́ kí lílò agbára pọ̀ jù láti dènà lílo agbára púpọ̀ nípasẹ̀ àwọn ẹ̀rọ ìṣàn ẹ̀jẹ̀, ó sì máa ń dín ewu ìbàjẹ́ tàbí ìbàjẹ́ kù.
Gbigbe fifa san daradara ati iṣakoso iyatọ titẹ
Nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ètò, agbára fifa ìṣàn omi lè jẹ́ ohun pàtàkì, pàápàá jùlọ nínú àwọn ètò ìṣòwò. Nítorí náà, lílo àwọn fifa iyàrá oníyípadà pẹ̀lú àwọn mọ́tò tó ní agbára gíga (fún àpẹẹrẹ, ìmọ̀ ẹ̀rọ ECM) ti ń di ohun tó wọ́pọ̀. Pẹ̀lú àwọn sensọ titẹ oníyàtọ̀ àti àwọn ìṣàkóso ọlọ́gbọ́n, àwọn ètò lè:
– dín iyara fifa soke kù nígbà tí àwọn ohun tí a nílò láti gbé ooru lọ sílẹ̀,
- ṣetọju sisan ti o kere ju fun iduroṣinṣin,
– dín ariwo ati gbigbọn kù.
Àbájáde rẹ̀ ni pé kìí ṣe láti inú ẹ̀rọ ìgbóná ooru COP nìkan ni ó ń wá, ṣùgbọ́n láti inú “Ìwọ̀n Ìwọ̀n Ẹ̀rọ”—gbogbo ètò àyíká àwọn èròjà tí ó wà lẹ́yìn ẹ̀rọ ìkọ́lé.
Eto iṣakoso oye ati iṣọpọ BMS
Àwọn ìṣàkóso òde òní ni ìyàtọ̀ pàtàkì láàárín àwọn ètò tí ó “ń ṣiṣẹ́ lásán” àti àwọn tí ó ń ṣiṣẹ́ dáadáa. Àwọn ìṣàkóso tí ó dá lórí sensọ̀ àti algoridimu lè ṣàkóso:
- eto adaṣe ni ibamu si oju ojo (atunto ita gbangba),
- eto imulo ibugbe,
– ipo pataki agbegbe,
– yẹra fún àwọn iṣẹ́ ìtútù-itutu tí kò pọndandan ní àkókò kan náà.
Nínú àwọn ilé ìṣòwò, ìṣọ̀kan pẹ̀lú Ètò Ìṣàkóso Ilé (BMS) ń jẹ́ kí ó ṣeé ṣe láti ṣe àgbékalẹ̀ gbogbogbòò: a ń ṣàyẹ̀wò àwọn ìwífún láti inú iná mànàmáná, ìwọ̀n otútù, ìwọ̀n otútù yàrá, àti àní ipò fáìlì àti píńpù láti ṣàwárí àwọn àìdára bíi ìbàjẹ́ iṣẹ́, afẹ́fẹ́ tí ó wà nínú rẹ̀, tàbí ìbàjẹ́. Pẹ̀lú ìtọ́jú àsọtẹ́lẹ̀, a lè dènà àwọn ìpàdánù iṣẹ́ kí wọ́n tó di ìkùnà ńlá.
Ètò àdàpọ̀ àti lílo ooru ìdọ̀tí
Agbára ìṣiṣẹ́ pọ̀ sí i nígbà tí a bá lè “báramu àwọn ẹrù ìgbóná àti ìtútù.” Ní àwọn ilé kan, àwọn agbègbè kan nílò ìtútù nígbà tí àwọn mìíràn nílò ìgbóná. A lè ṣe àtúnṣe àwọn ètò ìgbóná ilẹ̀ ayé gẹ́gẹ́ bí àwọn pọ́ọ̀ǹpù ooru orísun omi pẹ̀lú ìlọ́po tí a pín, èyí tí ó ń jẹ́ kí a lè lo ooru kúrò ní agbègbè kan ní òmíràn.
Ni afikun, nibẹ ni imọran ti geothermal hybrid, fun apẹẹrẹ:
– fifi ile-iṣọ itutu tabi boiler kekere kun lati koju awọn oke fifuye ti o ga julọ,
– dín iwọn ti ilẹ lupu kù kí iye owo ibẹrẹ lè lọ sílẹ̀,
– yẹra fún ìyípadà otutu ilẹ̀ fún ìgbà pípẹ́ nínú àwọn ilé tí wọ́n ń tutù tàbí tí wọ́n ń gbóná.
Àwọn ọ̀nà àdàpọ̀ sábà máa ń jẹ́ èyí tó rọrùn jù, wọ́n sì tún máa ń lo agbára díẹ̀ tí àwọn ìlànà bá yẹ.
Awọn ọgbọn ibi ipamọ ooru ati awọn ọgbọn fifuye oke
Àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ ìpamọ́ agbára ooru bíi àwọn táńkì omi tútù/gbóná tàbí àwọn ohun èlò ìyípadà ìpele (PCMs) lè ran lọ́wọ́ láti yí ẹrù padà sí àkókò tí kò bá sí àkókò tí ó ga jù. Fún àwọn onílé tí wọ́n ní ìwọ̀n iná mànàmáná tí ó wà ní àkókò tí wọ́n ń lò, èyí túmọ̀ sí pé owó iṣẹ́ wọn dínkù. Ìpamọ́ tún ń jẹ́ kí iṣẹ́ pọ́ọ̀ǹpù ooru dúró ṣinṣin, ó ń dín bí a ṣe ń yípo kù, ó sì ń mú kí COP tó dára jù wà.
Fifi sori ẹrọ, fifi aṣẹ ati didara iṣẹ ṣiṣe
Agbára gíga lórí ìwé lè bàjẹ́ nítorí àìgbékalẹ̀ tó dára. Àwọn kókó pàtàkì nínú pápá náà ni:
- alurinmorin pipe ti ko pe (awọn jijo kekere),
- afẹ́fẹ́ ti di mọ́ inú lupu náà, èyí tí ó mú kí ìdènà ìṣàn omi pọ̀ sí i,
- iwọntunwọnsi sisan ti ko ni ibamu laarin awọn ẹka,
– ìdábòbò páìpù inú ilé tí kò péye tó máa ń yọrí sí pípadánù ooru/ìrọ̀rùn,
– awọn sensọ ti ko tọ tabi ti ko ni iyipada.
Nítorí náà, ṣíṣe iṣẹ́ (ìdánwò àti àtúnṣe àkọ́kọ́) jẹ́ dandan: ṣíṣe àyẹ̀wò ìwọ̀n ìṣàn, ìwọ̀n otútù tí ń wọlé/ìjáde, àwọn ìfúnpá, lílo agbára, àti ìdáhùn ìṣàkóso. Àwọn ìwé ìpìlẹ̀ mú kí ìṣàyẹ̀wò iṣẹ́ ìgbà pípẹ́ rọrùn.
Awọn ireti ati awọn italaya ti imuse
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó gbéṣẹ́ dáadáa, àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ooru ilẹ̀ ayé máa ń gbé àwọn ìpèníjà kalẹ̀: owó ìwakọ̀/ìwálẹ̀ àkọ́kọ́, wíwà ilẹ̀, gbígbà láàyè láti lo omi ilẹ̀ (fún àwọn ètò ṣíṣí sílẹ̀), àti àìní fún àwọn oníṣẹ́ àgbékalẹ̀ tó péye. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ìlọsíwájú ìmọ̀ ẹ̀rọ—àwọn ohun èlò ìṣàpẹẹrẹ oníyípadà, àwọn ìṣàkóso ọlọ́gbọ́n, àwọn ohun èlò páìpù àti grout tí a mú sunwọ̀n sí i, àti àwòrán tí a fi data ṣe nípa ilẹ̀ ayé—ń tẹ̀síwájú láti dín ewu kù kí ó sì mú èrè pọ̀ sí i. Nígbà tí a bá so pọ̀ mọ́ iná mànàmáná tí a lè sọ dọ̀tun, àwọn GHPs dúró fún ọ̀kan lára àwọn ọ̀nà tí ó lágbára jùlọ láti dín carbon kù sí ẹ̀ka ilé.
Penutup
Ìṣiṣẹ́ ẹ̀rọ fifa ooru geothermal kìí ṣe ohun kan ṣoṣo, ṣùgbọ́n ìṣọ̀kan láàárín compressor inverter, àwòrán ilẹ̀ tó péye, fifa ìṣàn omi tó munadoko, àwọn ohun èlò ìtura àti omi tó yẹ, àti àwọn ìṣàkóso ọlọ́gbọ́n tó ṣọ̀kan. Pẹ̀lú ètò tó péye, fífi sori ẹrọ, àti ṣíṣe iṣẹ́, ẹ̀rọ yìí lè pèsè ìgbóná àti ìtútù tó dúró ṣinṣin, tó rọrùn láti lò, tó sì jẹ́ ti àyíká fún ìgbà pípẹ́. Bí owó ìfi sori ẹrọ ṣe ń dínkù tí àwọn òṣìṣẹ́ tó ní ìmọ̀ sì ń dàgbàsókè, àwọn ẹ̀rọ fifa ooru geothermal ní agbára láti di ìlànà tuntun fún àwọn ẹ̀rọ HVAC tó ní agbára gíga ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ irú ilé.
